DE1568407A1 - Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung

Info

Publication number
DE1568407A1
DE1568407A1 DE19511568407 DE1568407A DE1568407A1 DE 1568407 A1 DE1568407 A1 DE 1568407A1 DE 19511568407 DE19511568407 DE 19511568407 DE 1568407 A DE1568407 A DE 1568407A DE 1568407 A1 DE1568407 A1 DE 1568407A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compounds
epoxides
olefinic double
production
double bond
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19511568407
Other languages
English (en)
Other versions
DE1568407B2 (de
DE1568407C3 (de
Inventor
Dipl-Ing Dr Anneliese Greiner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akademie der Wissenschaften der DDR
Original Assignee
Akademie der Wissenschaften der DDR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akademie der Wissenschaften der DDR filed Critical Akademie der Wissenschaften der DDR
Priority to DE19511568407 priority Critical patent/DE1568407A1/de
Publication of DE1568407A1 publication Critical patent/DE1568407A1/de
Publication of DE1568407B2 publication Critical patent/DE1568407B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1568407C3 publication Critical patent/DE1568407C3/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/02Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/04Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen
    • C07D301/06Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen in the liquid phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/04Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung in flüssiger Phase.
  • Epoxide der Kettenlänge C10 bis C20 sind als Ausrangsprodukte für grenzflächenaktive Stoffe von großem Intermesse Es ist bekannt, daß Epoxide durch Umsetzung von Olefinen mit Peroarbonsäuren oder durch Umsetzung mit Wasserstoffsuperoxyd und Carbonsäure hergestellt werden können.
  • Weiterhin ist bekannt, die Oxydation hdhermolekularer Olefine mit Sauerstoff in Gegenwart von Oxydationskatalysatoren durchzuführen. Andere Verfahren zur Herstellung von Epoxiden beziehen sich auf die Einhaltung eines bestimmten pH-Wertes bei der Oxydation sowie auf eine kontinuierliche Entfernung der bei der Oxydation gebildeten Säuren. Auch die Oxydation von Olefinen unter Zusatz von festen Neutrallisationsmittenl ist bekannt.
  • Andere Autoren berichten über ein Verfahren, das bei 165°C unter Einsatz von verdünnter oder unverdünnter Luft arbeitet und eine etwa ziege Ausbeute an Epoxiden ermöglicht.
  • Die Verfahren zur Herstellung der Epoxide durch Reaktion von Olefinen mit Peroarbonsäuren sind kostspielig und wegen der leichten Zersetzlichkeit der Percarbonsäuren nicht ungefährlich0 Die Verfahren der direkten Oxydation mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen sind technisch einfacher und billiger. Sie haben aber den Nachteil, daß außer Epoxiden auch andere sauerstoffhaltige Produkte wie Carbonsäuren, Carbonyl- und Hydroxylverbindungen sowie Ester entstehen. Dies trifft insbesondere auf die Oxydation mit Sauerstoff zu. In gleicher Richtung wirkt auch der Zusatz von Oxydationskatalysatoren. Durch Zugabe fester Neutralisationsmittel wird zwar die gebildete Säure abgefangen, aber auch die Reaktionsgeschwindigkeit der Epoxidbildung stark herabgesetzt. Bei allen Oxydationsverfahren spielt der Einfluß der Temperatur eine außerordentlich große Rolle.
  • Bei niedrigen Temperaturen ist die Reaktionsgeschwindigkeit zu langsam, zu hohe Temperaturen dagegen fUhren zu einer Anhäufung von Säuren und Carboxylverbindungen.
  • Der ErSindung liegt die Augabe zugrunde, ein einfaches und billiges Verfahren zur Herstellung von Epoxyden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinisoher Doppelbindung zu entwickeln, das unter solchen Bedingungen arbeitet, die die Bildung von anderen Oxydationsprodukten unterdurücken.
  • Erfindungsgemäß werden Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung,' wie Olefine oder ungesättigte Carbonsäuren, insbesondere solche. mit einer Kettenlänge von C10 bis C20, in verdünnter Lösung mit einem Gehalt Ozoniden oder unter Zusatz von diesen oder Carbonylverbindungen bei einer temperatur von 100 bis 1500C, vorzugsweise bei 130°C, mit einem 5 bis 13 * Sauerstoff enthaltenden Gasgemisoh zu Epoxiden oxydiert. 50 Beige Olefinlösungen haben sich am günstigsten erwiesen. Dabei können als Verdünnungsmittel gesättigt Kohlenwasserstoffe des gleichen Siedebereiches Verwendung finden, so wie sie bei der technischen Herstellung der Olefine mit anfallen Die Oxydation der Eohlenwasserstoffe ist unter den Bedingungen des niedrigen Sauerstoffpartialdruckes so gering, daß sie auf die Herstellung von Epoxiden ohne nachteiligen Einfluß istg Von besonderer Bedeutung für eine hohe Ausbeute an Epoxiden und fürdie Unterdrückung der Bildung unerwünschter Oxyde tionsprodukte ist der Gehalt an Ozoniden und Carbonylverbindungen im Ausgangsprodukt0 Die Ozonide brauchen nicht gesondert zugesetzt zu werden, sondern können durch Reaktion derolefinischen Doppelbindung mit ozonhaltiger Luft bei Raumtemperatur vor -Beginn der Oxydation in dem zur Oxydation eingesetzten Reaktionsgemisch hergestellt werden. Es ist vorteilhaft, solange zu ozonisieren, bis das Reaktionsgemisch einen Osonidgehalt von etwa 5 bis 10 X aufweist.
  • Eine analoge Wirkung kann man durch Zusatz einer carbonylhaltigen Substanz erzielen, z. B. durch aliphatische Aldehyde mit längeren Kohlenstoffketten, Der Zusatz erfigt in einer Menge von 2 bis 10 % des Olefins.
  • Da die Epoxidbildung im Laufe des Verfahrens ein Maximum durchläuft, erweist es sich als vorteilhaft, die Oxydation nicht länger als bis zu einem Umsatz von 40 bis 60 % des Olefins durchzuführen.
  • Das nicht umgesetzte Olefin kann zurückgewonnen und wieder zur Oxydation eingesetzt werden.
  • Die Flüssigphasenoxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung unter den geschilderten Arbeitsbedingungen erlaubt die Herstellung eines Oxydats, das mehr als TO % des umgesetzten Olefins an Epoxiden enthält.
  • Nach Abtrennung des nicht umgesetzten Olefins kann man an hochwirksamen Destillationskolonnen das Epoxid von den unerwünschten Begleitsubstanzen abtrennen oder das Oxydat direkt zur Herstellung grenzfläohenaktiver Verbindungen einsetzen.
  • DiErfingung soll nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert werden.
  • Beispiel 1 21 g Dodeoen-1 werden mit 19 g Paraffindl und 2 g Deoylaldehyd versetzt Das Gemisch wird in einem Reaktor auf 1300C erhitzt, in den duroh eine Fritte ein Gasstrom von 5 1 Sauerstoff und 35 1 Stiokstoff pro Stunde geleitet wird.
  • Nach 2-stündiger Reaktionszeit enthält das Gemisch: Dodecanoxid-1,2 13,5% Dodecen-1 30 % Von den eingesetzten 21 g Dedeean-1 sind 9 g umgesetzt worden, daraus sind 5,5 g = 61 % Dodeoanoxyd-1,2 entstanden.
  • Beispiel 2 30 g Hexadeoen-1 werden mit 28 g Paraffinöl und 2 g Dodecylaldehyd versetzt. Das Gemisch wird in einem Reaktor bei 150 0C oxydiert. Das eingeleitete Gasgemisoh enthält 5 1 Sauerstoff und 35 1 Stickstoff pro Stunde. Nach 5-stündiger Reaktiönszeit enthält das Oxydat : hexadcanoxid-1,2 14,6 * Hexadeoen-1 31,2 2 % Von den eingesetzten 30 g Hexadeoen-1 sind 13,8 g umgesetzt worden und 7,5 g = 55 % Hexadeoanoxid-1,2 entstanden.
  • Beispiel 3 17,5 g Deoen-1 werden mit 15,5 g Paraffinöl verdUnnt und 2 g Nonylaldehyd zugesetzt. Das Gemisch wird bei 130°C mit 51 Sausersoff und 35 1 Stickstoff pro Stunde oxydiert, Naoh 1~stündiger Reaktionszeit enthält das Gemisch: Decanoxid 6,9 % Decen-1 36,0 % Von den enigestzten 17,3 g Deoen-1 sind 4,9 g umgstzt worden und daraus 2,4 g = 49 % Decanexid entstanden.
  • Beispiel 4 75 g Kogasin (Kp15: 92 - 100° C, 26,8 * Olefin der Kettenlänge C12 und C11 enthaltend) und 2 g Nonylaldehyd werden bei 1500 C mit 5 1 sauerstoff und 35 1 Stickstoff pro Stunde oxydiert. Nach 1-stündiger Reaktionszeit enthält das Gemisch: + + C11-epoxid 6,2 % Olefin (C12 + C11) 16,5% Bereochent auf ein gaschromatografisch ermitteltes Kettenlängenverhältnis von 63>5 % C12 und 35,5 % C11 sind von den eingesetzten 20 g Okfin 7,6 g umgesetzt und daraus 4,8 g = 63 % Epoxid entstanden.
  • Führt man die Oxydation bei einer Temperatur von 130°C durch, so enthalt das Oxydat naoh 5 Stunden C12 + + C11-epoxid 10,4 % Olefin C12 + C11) 9,5% Von den eingesetzten 20 g Olefin sind 12,7 g umgesetzt worden und daraus 8 g r 63 % Epoxid entstanden.
  • Beispiel 5 20 g Dodeone-1 werden mit 20 g Diphenyl verdünnt und dem Gemisch 1 g Dodecen-1-ozondi zugesetzt. Das Gemisch wird bei 130°C mit einem Gasstrom von 5 1/h Sauerstoff und 35 1/h Stiokstoff oxydiert. Nach 7 h enthält das Oxydat Dodeanoxid-1,2 17 Q Dodena-1 20 % Von den eingestzent 20 g Dodece sind 12,6 g umgsetzt worden und daraus 6,3 g 2 50 % Doecanoxid-1,2 entstanden.
  • Beispiel 6 21 g Dodecen-1 und 21 g Paraffinöl werden in einem Reaktor unter Wasserkühlung 30 min lang ozonisiert.
  • (20 l/h Sauerstoff, in 1 1 Sauerstoff 28 mg 03 = 1,4 Vol %) Die Ozonmenge entsprioht einer Ozonidmenge von 1 g.
  • Anschließend wird der Reaktor au9 1300C hoohgeheizt und ein Gasgemisoh von 5 1 Sauerstoff und 35 1 Stickstoff pro Stunde durch das Reaktionsgemisch geleitet, Nach 4-stündiger Reaktionsdauer enthält das Oxydat Dodoanoxid-1,2 13,5 % Dodecien-1 24,5 % Aus den eingesetzten 21 g Dodecen-1 sind somit 10,7 g ungesetzt worden und daraus 5,7 g = 53 % Doecanoxid-1,2 entstanden

Claims (3)

  1. Patentanpsrü ohe: 1. Verfahren zur Herstellung ton Epoxiden duroh direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung in flüssiger Phase, dadurch gekannzeichnet, daß Verbindungen mit olefinisoher Doppelbindung, insbesondere solche mit einer Kettenlänge von C10 bis C20-in verdünnter Lösung mit einem Gehalt an Ozoniden oder unter Zusatz von diesen ober Carbonylverbindungen bei einer Temperatur von 100 bis 150°C, vorzugsweise bei 130°C, mit einem 5 bis 13 % Sauerstoff enthaltendem Gasgemisch bis zu einem Umsetzugsgrad des Olefins von 40 bis 60 % oxydiert werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ozonidgehalt im Reaktionsgemisch etwa 5 bis 10 Q aufweist.
  3. 3. Verfahren naoh Anspruch 1, daduroh gekenzeichnet, daß der Gehalt an Carbonylverbindungen 2 bis 10 % des Reaktionsgenisohes beträgt.
DE19511568407 1951-01-28 1951-01-28 Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung Granted DE1568407A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19511568407 DE1568407A1 (de) 1951-01-28 1951-01-28 Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19511568407 DE1568407A1 (de) 1951-01-28 1951-01-28 Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung
DED0050918 1966-08-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1568407A1 true DE1568407A1 (de) 1970-04-30
DE1568407B2 DE1568407B2 (de) 1974-05-22
DE1568407C3 DE1568407C3 (de) 1975-01-02

Family

ID=25753090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19511568407 Granted DE1568407A1 (de) 1951-01-28 1951-01-28 Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1568407A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0540009A1 (de) * 1991-10-30 1993-05-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Verfahren zur Herstellung von Epoxiden

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0540009A1 (de) * 1991-10-30 1993-05-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Verfahren zur Herstellung von Epoxiden
US5367087A (en) * 1991-10-30 1994-11-22 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing epoxide
US5466838A (en) * 1991-10-30 1995-11-14 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing epoxide

Also Published As

Publication number Publication date
DE1568407B2 (de) 1974-05-22
DE1568407C3 (de) 1975-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1216283B (de) Verfahren zur Herstellung von epsilon-Caprolactonen und bzw. oder 6-Formyloxycapronsa
EP0286937B1 (de) Verfahren zur Herstellung epoxidierter Fettalkohole
DE942987C (de) Verfahren zur Herstellung von Carbonsaeuren aus Olefinen und Kohlenoxyd
DE1568407A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxiden durch direkte Oxydation von Verbindungen mit olefinischer Doppelbindung
DE2215362C3 (de)
DE2240723A1 (de) Verfahren zur herstellung von zitronensaeure oder deren salze oder ester
DE2536503A1 (de) 1,1-dichlor-4-methyl-3-hydroxy- penten-(1)
DE1468025C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxyverbindungen
DE1064941B (de) Verfahren zur Herstellung von Gemischen aus gesaettigten aliphatischen oder cycloaliphatischen Monocarbonsaeurealkylestern
DE881502C (de) Verfahren zur Herstellung von ª‡,ª‰-Dichlorpropionaldehyd bzw. dessen Homologen
DE1793305C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Aldehyden und/oder Ketonen durch Umsetzung von Olefinen mit Ozon
DE962527C (de) Verfahren zur Herstellung von Oxyhydroperoxyden
DE2125160B2 (de) Verfahren zur Herstellung von aliphatischen Percarbonsäuren mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen
DE1668251C3 (de) Verfahren zur Herstellung Allylalkohol aus Propylen
DE2035504C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Cumolhydroperoxid
DE2159605C3 (de) Verfahren zur Herstellung von sekundären Hydroperoxiden
DE2426863A1 (de) Verfahren zur spaltung von cycloaliphatischen hdroperoxiden
DE2155151A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxyden
DE1952848A1 (de) Verfahren zur Herstellung von omega-substituierten Lactonen
DE1132114B (de) Verfahren zur Herstellung von Gemischen gesaettigter aliphatischer Mono- und Dicarbonsaeuren aus ungesaettigten Fettsaeuren
DE1191362B (de) Verfahren zur Herstellung von Vinylestern
CH424749A (de) Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureestern
DE2123930B2 (de) Verfahren zur herstellung von glycid
DE1265744B (de) Verfahren zur Herstellung von Propiolsaeure
DE2122598A1 (en) Lactone prepn - by treating cyclic ketone with urea - hydrogen peroxide adduct in presence of formic acid

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)